2013年，之前从事模特工作的王祉萱出演了牛朝阳执导的中国首部3D魔幻爱情电影《白狐》，并在片中饰演了拥有武媚特质的狐仙紫荆，而这也是王祉萱的首部影视剧作品；同年，王祉萱还出演了都市情景喜剧《开心边角料》。

2014年，王祉萱出演了改编自同名网络小说的校园励志喜剧《超级教师》，并在剧中饰演了大胆奔放且风情万种又内心清纯的“美丽坏女孩”安纯纯，而该剧仅在播出期间便创下了过亿的网络播放量；同年，王祉萱还主演了湖南卫视和乐视网合作出品的女性批判伦理剧《青春忏悔录》；而她则在剧中饰演了经历复杂人生转变的都市女性王文佳。

2015年，与赵丽颖、郑恺合作主演都市情感职场剧《加油吧实习生》，并在剧中了饰演工作上矜矜业业的实习生高温若寒；随后，出演现代励志偶像剧《我的爱对你说》；同年9月，与韩东君、古力娜扎合作出演根据电脑游戏《仙剑奇侠传五》改编的古装仙侠剧《仙剑云之凡》，而她在剧中则饰演了精通蛊术且充满霸气的净天教护法毒影（结萝）；此外，王祉萱还在抗战传奇剧《决战江桥》中饰演了出身将门的爱国进步青年海兰；以及，参演了古装神话爱情剧《青丘狐传说》中“恒娘”单元的九王妃。

2016年，王祉萱出演了古装传奇剧《回到明朝当王爷之杨凌传》；同年11月，她还作为嘉宾出席了OK!首届明星挚爱时尚周；同年，主演的大型抗战题材电视剧《决战江桥》播出，在剧中饰演海兰一角。2017年，与夏雨、闫妮、潘斌龙联袂主演的都市奇幻喜剧《反转人生》上映，影片中饰演“恺丽”一角。2019年，与姜潮、宋妍霏合作出演的青春萌宠情感剧《神犬小七第三季》播出，她在剧中饰演温婉女兽医周茉；同年7月，与瞿颖、徐开骋搭档主演的时尚话题剧《热搜女王》播出，她在剧中饰演外表冷艳又正义感十足的关棠。

2021年3月25日，领衔主演的民国情景喜剧《大饭店传奇》在优酷合家欢剧场独家播出。8月13日，与刘冠麟领衔主演的网络电影《赘婿之吉兴高照》在爱奇艺独播。